CN201922077U - 气液压自动钻床 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种气液压自动钻床。本实用新型所要解决的技术问题是提供一种气液压自动钻床，在减少液压油用量，降低工作和维护成本的同时，保证钻床工作的稳定性。解决该问题的技术方案是：气液压自动钻床，包括主轴、用于驱动主轴轴向移动的液压缸，以及用于控制液压缸往复运动的控制系统，该控制系统包括作为动力源的气路，该气路的一个输出端依次连接气液转换装置和液压油路，另一个输出端与液压缸的一个密封腔体连通，所述液压油路另一端与液压缸的另一个密封腔体连通，其特征在于：所述气液转换装置包括一与液压油路连通的油腔，以及内置于该油腔内且与气路一个输出端连通的气囊。本实用新型主要用于对工件进行钻孔、扩孔、铰孔、攻丝等。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种钻床，特别是一种气液压自动钻床，主要用于对工件进行钻孔、扩孔、铰孔以及攻丝等。
背景技术
目前市场上多数自动钻床分别采用液压驱动或气动，其中液压驱动以其工作稳定的优点受到市场的青睐，但是也存在如下缺点：液压系统造价相对较高，而且对维护的要求高；对于气动系统，其清洁无污染的特定正好符合绿色环保的要求，但是空气由于压缩性较大，容易出现钻床工作不稳定的情况，于是人们发明了一种气液压式钻床，驱动系统由气路和油路两部分组成，两者之间通过一装有液压油的油腔连接，工作时，气路通入压缩空气，将油腔内的液压油压出进入油路，驱动主轴动作，在实际使用中人们逐渐发现一个问题，工作时可能会有少量空气跟随液压油一起进入油路，由于空气的存在，从而影响了工作的稳定性。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是：针对上述存在的问题提供一种结构简单、操作方便、绿色环保的气液压自动钻床，在减少液压油用量，降低工作和维护成本的同时，保证钻床工作的稳定性。
本实用新型的另一个目的是，在保证自动钻床基本功能的同时，减小体积，提高结构的紧凑性。
本实用新型所采用的技术方案是：气液压自动钻床，包括主轴、用于驱动主轴轴向移动的液压缸，以及用于控制液压缸往复运动的控制系统，该控制系统包括作为动力源的气路，该气路的一个输出端依次连接气液转换装置和液压油路，另一个输出端与液压缸的一个密封腔体连通，所述液压油路另一端与液压缸的另一个密封腔体连通，其特征在于：所述气液转换装置包括一与液压油路连通的油腔，以及内置于该油腔内且与气路一个输出端连通的气囊。
所述气囊与气路的连接端口竖直向下布置。
所述液压缸包括活塞杆、油缸以及活塞，其中活塞将油缸分为气室和油室两个密封腔体。
所述活塞杆中空，主轴通过轴承同轴布置于该活塞杆内并部分伸出。
所述气路包括气源调节装置，其输出端连接二位五通电磁阀，该二位五通电磁阀的两个出气口各通过一个单向节流阀分别与气室和气囊连通。
所述液压油路包括并联的液压调速阀和二位二通气控阀，其一端与油腔连通，另一端与油室连通，其中二位二通气控阀为常通式。
所述二位二通气控阀上连接有用于控制其通断的二位三通电磁阀，其进气口以及与气囊连通的单向节流阀共同连接至二位五通电磁阀的一个出气口。
所述主轴上连接有与其平行布置的快进行程调节螺栓，该快进行程调节螺栓上安装行程定位螺母，所述液压缸外表面上布置用于控制主轴行程的接近开关。
本实用新型的有益效果是：本实用新型将整个控制系统分为气路和液压油路两部分，采用气路作为动力源，并在液压油路与气路之间设置一气液转换装置实现液压驱动，从而减少了液压油的使用，降低了工作和维护成本；气液转换装置包括一与液压油路连通的油腔，以及内置于该油腔内且与气路连通的气囊，工作时，压缩空气通过气路进入气囊，并使其膨胀将油腔内的液压油压出进入液压油路，实现液压驱动，由于空气与液压油并无直接接触，没有空气进入液压油路，仅通过液压油驱动，从而保证了钻床工作的稳定性；气囊倒置，即气囊与气路的连接端口竖直向下布置，使得工作过程中产生的冷凝水可以直接从气囊内排出，保证了整个系统的正常工作；活塞杆中空，主轴可转动的同轴内置于该活塞杆内，提高了结构的紧凑性，缩小了整机的体积。
附图说明
图1是本实用新型的主视图。
图2是图1的左视图。
图3是本实用新型气液压系统原理图。
具体实施方式
如图1-图3所示，本实施例包括主轴7、用于驱动主轴7轴向移动的液压缸，以及用于控制液压缸往复运动的控制系统；其中液压缸包括活塞杆5、油缸6以及活塞22，其中活塞22将油缸6分为气室6-1和油室6-2两个密封腔体；控制系统包括作为动力源的气路，该气路的一个输出端依次连接气液转换装置和液压油路，另一个输出端与液压缸的气室6-1连通，所述液压油路另一端与液压缸的油室6-2连通；气路的两个输出端不能同时导通，即其中一个输出端导通时，另一输出端则断开，分别向液压缸的气室6-1和气液转换装置中的气囊14注入压缩空气，以此来实现液压缸的往复运动，实现主轴7的复位和钻削。所述气液转换装置包括一与液压油路连通的油腔13，以及内置于该油腔内且与气路一个输出端连通的气囊14；工作时，压缩空气通过气路进入气囊14，并使其膨胀将油腔13内的液压油压出并通过液压油路进入油室6-2内，从而推动活塞杆5带动主轴7下行进行钻削，整个工作过程中空气与液压油并无直接接触，没有空气进入液压油路和油室6-2，完全通过液压油驱动，从而保证了钻床工作的稳定性。
所述气路包括与压缩空气源(其压力需大于等于0.6MPa)连通的气源调节装置1，其输出端连接二位五通电磁阀2，该二位五通电磁阀的两个出气口各连接一个单向节流阀4，两个单向节流阀4另一端分别与气室6-1和气囊14连通。正常工作时，在二位五通电磁阀2的作用下，两个单向节流阀4仅有一个与气源调节装置1连通，即二位五通电磁阀2控制气源调节装置1向气室6-1或气囊14内充气，两个单向节流阀4可分别控制主轴7快进快退的速度。
所述液压油路包括并联的液压调速阀10和二位二通气控阀11，其一端与油腔13连通，另一端与油室6-2连通，其中二位二通气控阀11为常通式。当二位二通气控阀11导通时，液压油经过二位二通气控阀11后进入油室6-2内部，实现主轴7的快进、快退；当二位二通气控阀11断开时，液压油经过液压调速阀10后进入油室6-2内部，实现主轴7进给量的慢速微调，保证进给的稳定性。所述二位二通气控阀11上连接有用于控制其通断的二位三通电磁阀3，其进气口以及与气囊14连接的单向节流阀4共同连接至二位五通电磁阀2的一个出气口。快进行程结束后，二位三通电磁阀3换向导通，使得二位二通气控阀11断开，快进油路断开，液压油经过液压调速阀10后进入油室6-2内部。
所述主轴7上连接有与其平行布置的快进行程调节螺栓12，该快进行程调节螺栓上安装行程定位螺母9，所述液压缸外表面上布置用于控制主轴7行程的接近开关8，本例中接近开关8包括快行程开关8-1(常闭)和工作行程开关8-3(常开)，当快行程开关8-1被触发时，主轴7快退快进，当工作行程开关8-3感应到行程定位螺母9后，会驱动二位五通电磁阀2换向。
作为优选实施例，可将气囊14倒置，即气囊14与气路的连接端口竖直向下布置，使得工作过程中产生的冷凝水可以直接从气囊14内排出，保证了整个系统的正常工作。
作为优选实施例，所述活塞杆5中空，主轴7通过轴承同轴布置于该活塞杆内并部分伸出，使整机结构更加紧凑，轴向受力更加合理。
在实际应用中，需要在油腔13顶部安装油杯15，用于液压油的加注；同时安装电源开关16(作为急停按钮)、电动机控制旋钮17以及启动按钮18，共同控制钻床的停止和工作；钻床立柱上设置锁紧螺栓19和扭簧自锁升降机构20，其中扭簧自锁升降机构申请人于申请日前已向专利局递交过申请，并已获得专利权，专利号为200720108255.5。
为了使钻床能够自动往复循环工作，在快进行程调节螺栓12上安装有自动循环控制螺母21，同时在液压缸外表面上布置与之匹配的往复循环开关8-2(常开)，该往复开关位于快行程开关8-1和工作行程开关8-3之间。
本实施例的工作原理如下：压缩空气经气源调节装置(二联件)1接通二位五通电磁阀2，再经单向节流阀4后进入气室6-1内，推动活塞22及活塞杆5上升，油室6-2内的液压油通过二位二通气控阀11快速排入油腔13内，同时主轴7快速复位；需要进行钻削时，按下启动按钮18后，二位五通电磁阀2换向，压缩空气经二位五通电磁阀2和单向节流阀4后进入气囊14内，使其发生膨胀，将油腔13内的液压油压出并经二位二通气控阀11快速进入油室6-2内，使活塞杆5快速下行，即带动主轴7快进；当快进行程到位时，二位三通电磁阀3换向导通，使得二位二通气控阀11断开，快进油路断开，液压油经过液压调速阀10后进入油室6-2内部，实现主轴7进给量慢速微调；钻削完成后，行程定位螺母9触发与之匹配的工作行程开关8-3，控制二位五通电磁阀2换向，至此完成单次工作程序。行程控制系统调至自动档时，钻床即可自动往复工作，无需人工操作，大大降低了操作人员的劳动强度，显著提高了生产效率。
Claims (8)
1.一种气液压自动钻床，包括主轴(7)、用于驱动主轴(7)轴向移动的液压缸，以及用于控制液压缸往复运动的控制系统，该控制系统包括作为动力源的气路，该气路的一个输出端依次连接气液转换装置和液压油路，另一个输出端与液压缸的一个密封腔体连通，所述液压油路另一端与液压缸的另一个密封腔体连通，其特征在于：所述气液转换装置包括一与液压油路连通的油腔(13)，以及内置于该油腔内且与气路一个输出端连通的气囊(14)。
2.根据权利要求1所述的气液压自动钻床，其特征在于：所述气囊(14)与气路的连接端口竖直向下布置。
3.根据权利要求1所述的气液压自动钻床，其特征在于：所述液压缸包括活塞杆(5)、油缸(6)以及活塞(22)，其中活塞(22)将油缸分为气室(6-1)和油室(6-2)两个密封腔体。
4.根据权利要求3所述的气液压自动钻床，其特征在于：所述活塞杆(5)中空，主轴(7)通过轴承同轴布置于该活塞杆内并部分伸出。
5.根据权利要求3所述的气液压自动钻床，其特征在于：所述气路包括气源调节装置(1)，其输出端连接二位五通电磁阀(2)，该二位五通电磁阀的两个出气口各通过一个单向节流阀(4)分别与气室(6-1)和气囊(14)连通。
6.根据权利要求3或5所述的气液压自动钻床，其特征在于：所述液压油路包括并联的液压调速阀(10)和二位二通气控阀(11)，其一端与油腔(13)连通，另一端与油室(6-2)连通，其中二位二通气控阀(11)为常通式。
7.根据权利要求6所述的气液压自动钻床，其特征在于：所述二位二通气控阀(11)上连接有用于控制其通断的二位三通电磁阀(3)，其进气口以及与气囊(14)连通的单向节流阀(4)共同连接至二位五通电磁阀(2)的一个出气口。
8.根据权利要求1所述的气液压自动钻床，其特征在于：所述主轴(7)上连接有与其平行布置的快进行程调节螺栓(12)，该快进行程调节螺栓上安装行程定位螺母(9)，所述液压缸外表面上布置用于控制主轴(7)行程的接近开关(8)。
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